JPH11282308A - Heating device and image forming device provided with the heating device - Google Patents
Heating device and image forming device provided with the heating deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、未定着画像又は定
着画像を担持した記録媒体に加熱処理を施す加熱装置及
びこの加熱装置を備える画像形成装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heating device for performing a heating process on a recording medium carrying an unfixed image or a fixed image, and an image forming apparatus provided with the heating device.
【0002】[0002]
【従来の技術】加熱装置は、一般的に、記録媒体に担持
の未定着画像を前記記録媒体に定着せしめる定着装置、
前記未定着画像を前記記録媒体に仮に定着せしめる仮定
着装置及び定着画像を担持した記録媒体の表面性を改質
する表面改質装置として実用に供されている。2. Description of the Related Art In general, a heating device is a fixing device for fixing an unfixed image carried on a recording medium to the recording medium,
It has been put to practical use as a hypothetical attachment device for temporarily fixing the unfixed image on the recording medium and a surface modifying device for modifying the surface properties of the recording medium carrying the fixed image.
【0003】定着装置としては、未定着画像を担持した
シート状の記録媒体を互いに圧接された定着体たる無端
帯状のフィルム及び加圧体たる円柱状の加圧ローラの間
に形成されたニップ部に通紙しながら、加熱手段の加熱
により前記記録媒体に定着処理を施す形態の装置が知ら
れており、実用に供されている。As a fixing device, a nip portion formed between an endless belt-shaped film as a fixing member and a cylindrical pressing roller as a pressing member is pressed against a sheet-shaped recording medium carrying an unfixed image. An apparatus in which a fixing process is performed on the recording medium by heating of a heating unit while passing the paper through the paper is known and is in practical use.
【0004】加熱手段の温調方法として、従来にあって
は、特開昭63−313182号及び特開平2−157
878号等に開示されている温調方法(以下、従来の温
調方法と称する。)が知られており、予め定められた一
つの制御テーブル及び加熱手段に設けられた温度検知体
の検知温度の比較結果に基づき商用電源からヒータへの
電力供給が制御されることにより、ヒータの温調が行わ
れていた。As a method for controlling the temperature of the heating means, conventionally, JP-A-63-313182 and JP-A-2-157.
No. 878 and the like (hereinafter, referred to as a conventional temperature control method) are known, and a predetermined control table and a temperature detected by a temperature detector provided in a heating unit are provided. Is controlled by controlling the power supply from the commercial power supply to the heater based on the comparison result.
【0005】即ち、従来にあっては、加熱処理のための
目標温度より低く採られた所定温度迄加熱手段を立ち上
げたのち、所定温度から目標温度に迄加熱手段を昇温せ
しめる昇温工程及び加熱手段の目標温度への維持工程の
各工程における商用電源から加熱手段への電力供給が、
温度検知体の検知温度及び予め定められた一つの制御テ
ーブルの比較結果に基づきPID制御されることによ
り、前記各工程での加熱手段の温調が行われていた。[0005] That is, conventionally, a heating step in which a heating means is started up to a predetermined temperature which is lower than a target temperature for heat treatment, and then the heating means is heated from the predetermined temperature to the target temperature. And power supply from the commercial power supply to the heating means in each step of maintaining the heating means to the target temperature,
By performing the PID control based on the detected temperature of the temperature detector and the comparison result of one predetermined control table, the temperature control of the heating means in each of the steps has been performed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、昇温工程に
あっては、加熱手段の目標温度への昇温の迅速化を図る
ために、制御テーブルにおける制御値の設定は、ある程
度大まかで充分であり、一方、維持工程にあっては、加
熱手段の目標温度への安定化を図るために、制御テーブ
ルにおける制御値は、ある程度細かく採られる必要があ
る。By the way, in the heating step, in order to speed up the heating of the heating means to the target temperature, the setting of the control value in the control table is somewhat rough and sufficient. On the other hand, in the maintenance step, the control values in the control table need to be taken to some extent in order to stabilize the heating means to the target temperature.
【0007】しかしながら、従来の温調方法にあって
は、昇温工程及び維持工程の各工程における商用電源か
ら加熱手段への電力供給が、予め定められた一つの制御
テーブルに基づき行われていることから、昇温工程及び
維持工程の両工程における加熱手段の温調性の両立化に
おける改善が残されていた。However, in the conventional temperature control method, the power supply from the commercial power supply to the heating means in each of the temperature raising step and the maintenance step is performed based on one predetermined control table. From this, an improvement in compatibility of the temperature control of the heating means in both the temperature raising step and the maintenance step has been left.
【0008】即ち、従来の温調方法にあっては、昇温工
程における加熱手段の温調性を目安に制御区間幅が決定
されているときには、維持工程における加熱手段の温調
性に対して制御テーブルにおける制御値が大まかすぎる
ために、維持工程における加熱手段の温度リップルの低
減に困難が生じてしまう。That is, in the conventional temperature control method, when the control section width is determined based on the temperature controllability of the heating means in the temperature raising step, the temperature controllability of the heating means in the maintenance step is reduced. Since the control values in the control table are too rough, it becomes difficult to reduce the temperature ripple of the heating means in the maintenance process.
【0009】又、従来の温調方法にあっては、維持工程
における加熱手段の温調を目安に制御区間幅が決定され
ているときには、昇温工程における加熱手段の温調に対
して制御テーブルにおける制御値の設定が細かすぎるた
めに、昇温工程における加熱手段のオーバーシュートの
低減に困難が生じてしまう。In the conventional temperature control method, when the control section width is determined with reference to the temperature control of the heating means in the maintenance step, a control table for the temperature control of the heating means in the temperature raising step is used. Is too fine, it is difficult to reduce the overshoot of the heating means in the temperature raising step.
【0010】よって、従来の温調方法にあっては、維持
工程における温度リップル及び昇温工程におけるオーバ
ーシュートの低減化の両立を図ることが困難であった。Therefore, in the conventional temperature control method, it has been difficult to achieve both the temperature ripple in the maintenance process and the overshoot in the temperature raising process.
【0011】そこで、本発明は、維持工程における温度
リップル及び昇温工程におけるオーバーシュートの低減
化の両立を確実に図ることができる加熱装置又はこの加
熱装置を備える画像形成装置を提供することを目的とす
る。Accordingly, an object of the present invention is to provide a heating device or an image forming apparatus provided with the heating device, which can surely achieve both a temperature ripple in a maintenance process and a reduction in overshoot in a temperature raising process. And
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本出願に依れば、上記目
的は、未定着画像又は定着画像を担持した記録媒体を互
いに圧接された定着体及び加圧体の間に形成されたニッ
プ部に通過せしめながら、商用電源からの電力供給を受
けて点灯する加熱手段により前記記録媒体に加熱処理を
施す加熱装置であって、定着体又は加熱手段の温度を検
知する温度検知体を備える画像形成装置のための加熱装
置において、画像形成装置は、商用電源から加熱手段へ
の電力供給を制御する電力供給制御手段を備え、電力供
給制御手段は、定着体又は加熱手段の加熱処理のための
目標温度より低く採られた所定温度から目標温度への昇
温工程及び定着体又は加熱手段の目標温度への維持工程
の各工程に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をP
ID制御するよう設定されており、昇温工程及び維持工
程の各工程におけるPID制御のための制御テーブル
は、互いに異なる制御値に採られているという第一の発
明により達成される。According to the present invention, an object of the present invention is to provide a recording medium carrying an unfixed image or a fixed image, and a nip formed between a fixing member and a pressing member pressed against each other. A heating device that performs heating processing on the recording medium by a heating unit that is turned on by receiving power supply from a commercial power supply while passing through the image forming apparatus, and includes a temperature detector that detects a temperature of the fixing body or the heating unit. In the heating device for the apparatus, the image forming apparatus includes a power supply control unit that controls power supply from a commercial power supply to the heating unit, and the power supply control unit is configured to perform a heating operation on the fixing body or the heating unit. The power supply from the commercial power supply to the heating means in each of the temperature increasing step from the predetermined temperature taken lower than the temperature to the target temperature and the step of maintaining the fixing member or the heating means at the target temperature is P
ID control is set, and the control table for PID control in each step of the temperature raising step and the maintenance step is achieved by the first invention in which different control values are used.
【0013】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第一の発明において、電力供給制御手段は、一枚
又は一個の記録媒体の加熱処理工程に亘る商用電源から
加熱手段への電力供給をPID制御するよう設定されて
おり、昇温工程及び加熱処理工程の各工程におけるPI
D制御のための制御テーブルは、互いに異なる制御値に
採られているという第二の発明によっても達成される。Further, according to the present application, the above object is achieved in the first invention according to the present application, in which the power supply control means includes means for changing the power supply control means from a commercial power supply to a heating means for heating one sheet or one recording medium. PID control is performed for the power supply to the
The control table for the D control is also achieved by the second invention in which different control values are used.
【0014】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第一の発明又は第二の発明において、電力供給
制御手段は、複数たるN枚又はN個の記録媒体への連続
加熱処理に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をP
ID制御するよう設定されており、各記録媒体の加熱処
理工程及びM枚目又はM個目の記録媒体の加熱処理終了
からM+1枚目又はM個目の記録媒体の加熱処理開始に
至る迄の媒体間工程の各工程におけるPID制御のため
の制御テーブルは、互いに異なる制御値に採られている
という第三の発明によっても達成される。Further, according to the present application, the above object is achieved in the first invention or the second invention according to the present application, wherein the power supply control means includes a plurality of N or N continuous recording media. The power supply from the commercial power supply to the heating means over the heating process is P
It is set so as to perform ID control, from the heating processing step of each recording medium and the heating processing of the Mth or Mth recording medium to the start of heating processing of the (M + 1) th or Mth recording medium. The control table for PID control in each of the inter-media processes is also achieved by the third invention in which different control values are used.
【0015】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第一の発明乃至第三の発明のいずれかにおいて、
維持工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけ
るPID制御のための制御テーブルは、昇温工程におけ
るPID制御のための制御テーブルと異なる制御値に採
られているという第四の発明によっても達成される。According to the present application, the above object is achieved by any one of the first to third inventions according to the present application.
According to the fourth invention, the control table for PID control in each of the maintenance step, the heat treatment step, and the inter-medium step is different from the control table for PID control in the temperature raising step. Achieved.
【0016】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第一の発明乃至第四の発明のいずれかにおい
て、定着体は、耐熱素材を主成分とする無端帯状のフィ
ルムであり、加熱手段は、セラミックスを主成分とする
薄板状の基板の一面に商用電源からの電力供給により発
熱する発熱体が設けられ、又、基板の他面に温度検知体
が当接又は近接して配置されたセラミックヒータである
という第五の発明によっても達成される。Further, according to the present application, the above object is achieved in any one of the first to fourth inventions according to the present application, wherein the fixing member is an endless belt-shaped film mainly composed of a heat-resistant material. The heating means is provided with a heating element which generates heat by supplying electric power from a commercial power supply on one surface of a thin substrate mainly composed of ceramics, and a temperature detecting member is brought into contact with or close to the other surface of the substrate. The invention is also attained by the fifth invention in which the ceramic heater is arranged in a vertical position.
【0017】又、本出願に依れば、上記目的は、外部か
らの提供情報に応じた画像を潜像担持体に形成したのち
前記画像を担持せしめられた記録媒体に加熱処理を施す
画像形成装置であって、本出願に係る第一の発明に記載
の加熱装置と、商用電源から加熱手段への電力供給を制
御する電力供給制御手段とを備え、電力供給制御手段
は、定着体又は加熱手段の加熱処理のための目標温度よ
り低く採られた所定温度から目標温度への昇温工程及び
定着体又は加熱手段の目標温度への維持工程の各工程に
亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPID制御す
るよう設定されており、昇温工程及び維持工程の各工程
におけるPID制御のための制御テーブルは、互いに異
なる制御値に採られているという第六の発明によっても
達成される。Further, according to the present application, the above object is achieved by forming an image on a latent image carrier in accordance with externally provided information and then performing a heating process on a recording medium carrying the image. An apparatus, comprising: a heating device according to the first invention of the present application; and a power supply control unit that controls power supply from a commercial power supply to the heating unit, wherein the power supply control unit includes a fixing unit or a heating unit. Electric power from the commercial power supply to the heating means during each of a temperature raising step from a predetermined temperature taken lower than the target temperature for the heating treatment of the means to the target temperature and a step of maintaining the fixing member or the heating means at the target temperature. The present invention is also achieved by the sixth invention in which the supply is set to perform PID control, and the control tables for PID control in each of the temperature raising step and the maintenance step have different control values.
【0018】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第六の発明において、電力供給制御手段は、一
枚又は一個の記録媒体の加熱処理工程に亘る商用電源か
ら加熱手段への電力供給をPID制御するよう設定され
ており、昇温工程及び加熱処理工程の各工程におけるP
ID制御のための制御テーブルは、互いに異なる制御値
に採られているという第七の発明によっても達成され
る。Further, according to the present application, the above object is achieved in the sixth invention according to the present application, in which the power supply control means includes means for changing the heating means from a commercial power supply to a heating process for one or one recording medium. PID control is performed for power supply to the power supply, and P P in each step of the temperature raising step and the heat treatment step is set.
The control table for ID control is also achieved by the seventh invention in which different control values are used.
【0019】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第六の発明又は第七の発明において、電力供給制
御手段は、複数たるN枚又はN個の記録媒体への連続加
熱処理に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPI
D制御するよう設定されており、各記録媒体の加熱処理
工程及びM枚目又はM個目の記録媒体の加熱処理終了か
らM+1枚目又はM個目の記録媒体の加熱処理開始に至
る迄の媒体間工程の各工程におけるPID制御のための
制御テーブルは、互いに異なる制御値に採られていると
いう第八の発明によっても達成される。Further, according to the present application, the above object is achieved in the sixth or seventh invention according to the present application, wherein the power supply control means is arranged to control a plurality of N or N continuous recording media. PI from the power supply from the commercial power supply to the heating means over the heating process
D control is set so that the heating process of each recording medium and the heating process of the Mth or Mth recording medium are completed until the heating process of the (M + 1) th or Mth recording medium is started. The control table for PID control in each of the inter-media processes is also achieved by the eighth invention in which different control values are used.
【0020】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第六の発明乃至第八の発明のいずれかにおい
て、維持工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程に
おけるPID制御のための制御テーブルは、昇温工程に
おけるPID制御のための制御テーブルと異なる制御値
に採られているという第九の発明によっても達成され
る。Further, according to the present application, the above object is achieved by any one of the sixth to eighth inventions according to the present application, wherein the PID control in each of the maintenance step, the heat treatment step and the inter-medium step is performed. Is achieved by the ninth invention that a control value different from that of the control table for PID control in the temperature raising step is adopted.
【0021】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第六の発明乃至第九の発明のいずれかにおいて、
定着体は、耐熱素材を主成分とする無端帯状のフィルム
であり、加熱手段は、セラミックスを主成分とする薄板
状の基板の一面に商用電源からの電力供給により発熱す
る発熱体が設けられ、又、基板の他面に温度検知体が当
接又は近接して配置されたセラミックヒータであるとい
う第十の発明によっても達成される。According to the present application, the above object is achieved by any one of the sixth to ninth inventions according to the present application.
The fixing body is an endless belt-shaped film mainly composed of a heat-resistant material, and the heating means is provided with a heating element that generates heat by power supply from a commercial power supply on one surface of a thin substrate mainly composed of ceramics, Further, the present invention is also achieved by a tenth invention in which the ceramic heater is a ceramic heater in which a temperature detector is placed in contact with or close to the other surface of the substrate.
【0022】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第六の発明乃至第十の発明のいずれかにおい
て、加熱装置は、未定着画像を担持した記録媒体に加熱
処理を施すことにより前記未定着画像を溶融し前記記録
媒体に定着せしめ前記未定着画像を前記記録媒体に永久
固着する定着装置を構成するという第十一の発明によっ
ても達成される。Further, according to the present application, the above object is achieved in any one of the sixth to tenth inventions according to the present application, wherein the heating device performs a heating process on a recording medium carrying an unfixed image. The invention is also attained by an eleventh invention in which a fixing device for melting the unfixed image and fixing the unfixed image to the recording medium by applying the toner to the recording medium to permanently fix the unfixed image to the recording medium.
【0023】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第六の発明乃至第十の発明のいずれかにおいて、
加熱装置は、未定着画像を担持した記録媒体に加熱処理
を施すことにより前記未定着画像を前記記録媒体に仮に
定着せしめる仮定着装置を構成するという第十二の発明
によっても達成される。According to the present application, the above object is achieved by any one of the sixth to tenth aspects of the present invention.
The heating device is also achieved by a twelfth invention in which a heating device is configured to temporarily heat the unfixed image to the recording medium by performing a heating process on the recording medium carrying the unfixed image.
【0024】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第六の発明乃至第十の発明のいずれかにおい
て、加熱装置は、定着画像を担持した記録媒体に加熱処
理を施すことにより前記記録媒体の表面性を改質する表
面改質装置を構成するという第十三の発明によっても達
成される。Further, according to the present application, the above object is achieved in any one of the sixth to tenth inventions according to the present application, wherein the heating device performs a heating process on the recording medium carrying the fixed image. Accordingly, the present invention is also achieved by a thirteenth invention in which a surface modification device for modifying the surface properties of the recording medium is constituted.
【0025】即ち、本出願に係る第一の発明にあって
は、昇温工程及び維持工程の各工程におけるPID制御
のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られ
ており、電力供給制御手段が、前記各工程における各制
御テーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から加
熱手段への電力供給をPID制御する。That is, in the first invention according to the present application, the control tables for the PID control in each of the temperature raising step and the maintenance step are set to control values different from each other. The means performs PID control of power supply from the commercial power supply to the heating means over the respective steps based on the respective control tables in the respective steps.
【0026】又、本出願に係る第二の発明にあっては、
昇温工程及び加熱処理工程の各工程におけるPID制御
のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られ
ており、電力供給制御手段が、加熱処理工程における制
御テーブルに基づき、加熱処理工程に亘る商用電源から
加熱手段への電力供給をPID制御する。In the second invention according to the present application,
The control tables for the PID control in each of the temperature raising step and the heat treatment step have different control values, and the power supply control means performs control over the heat treatment step based on the control table in the heat treatment step. The power supply from the commercial power supply to the heating means is PID controlled.
【0027】更に、本出願に係る第三の発明にあって
は、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけるPI
D制御のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に
採られており、電力供給制御手段が、前記各工程におけ
る各制御テーブルに基づき、複数枚又は複数個の記録媒
体への連続加熱処理に亘る商用電源から加熱手段への電
力供給をPID制御する。Further, in the third invention according to the present application, the PI in each step of the heat treatment step and the inter-medium step is set.
The control table for the D control has different control values from each other, and the power supply control means performs continuous heating processing on a plurality of or a plurality of recording media based on the control tables in the respective steps. The power supply from the commercial power supply to the heating means is PID controlled.
【0028】又、本出願に係る第四の発明にあっては、
維持工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけ
るPID制御のための制御テーブルが、昇温工程におけ
るPID制御のための制御テーブルと異なる制御値に採
られており、電力供給制御手段が、昇温工程、維持工
程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程における各制
御テーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から加
熱手段への電力供給をPID制御する。Further, in the fourth invention according to the present application,
The control table for the PID control in each of the maintenance process, the heat treatment process, and the inter-medium process has a control value different from that of the control table for the PID control in the temperature increasing process, and the power supply control unit includes: PID control of power supply from the commercial power supply to the heating means in each of the steps is performed based on each control table in each of the temperature raising step, the maintenance step, the heat treatment step, and the inter-medium step.
【0029】更に、本出願に係る第五の発明にあって
は、互いに圧接されたフィルム及び加圧体の間のニップ
部がセラミックヒータの加熱により昇温せしめられる。Further, in the fifth invention according to the present application, the nip portion between the film and the pressure member pressed against each other is heated by heating the ceramic heater.
【0030】又、本出願に係る第六の発明にあっては、
昇温工程及び維持工程の各工程におけるPID制御のた
めの制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られてお
り、電力供給制御手段が、前記各工程における各制御テ
ーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から加熱手
段への電力供給をPID制御する。In the sixth invention according to the present application,
The control tables for the PID control in each of the temperature raising step and the maintenance step are set to different control values, and the power supply control unit performs the control over the respective steps based on the respective control tables in the respective steps. The power supply from the commercial power supply to the heating means is PID controlled.
【0031】更に、本出願に係る第七の発明にあって
は、昇温工程及び加熱処理工程の各工程におけるPID
制御のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採
られており、電力供給制御手段が、加熱処理工程におけ
る制御テーブルに基づき、加熱処理工程に亘る商用電源
から加熱手段への電力供給をPID制御する。Further, in the seventh invention according to the present application, the PID in each of the temperature raising step and the heat treatment step
The control table for the control has different control values, and the power supply control means performs PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means over the heating processing step based on the control table in the heating processing step. I do.
【0032】又、本出願に係る第八の発明にあっては、
加熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけるPID制
御のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採ら
れており、電力供給制御手段が、前記各工程における各
制御テーブルに基づき、複数枚の記録媒体への連続加熱
処理に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPID
制御する。In the eighth invention according to the present application,
Control tables for PID control in each step of the heat treatment step and the inter-medium step have different control values, and the power supply control means performs recording of a plurality of sheets based on each control table in each step. PID to supply power from the commercial power supply to the heating means over the continuous heating process for the medium
Control.
【0033】更に、本出願に係る第九の発明にあって
は、維持工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程に
おけるPID制御のための制御テーブルが、昇温工程に
おけるPID制御のための制御テーブルと異なる制御値
に採られており、電力供給制御手段が、昇温工程、維持
工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程における各
制御テーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から
加熱手段への電力供給をPID制御する。Further, in the ninth invention according to the present application, a control table for PID control in each of the maintenance step, the heat treatment step and the inter-medium step is provided for controlling the PID in the temperature raising step. A control value different from that of the control table is adopted, and the power supply control unit is configured to switch from the commercial power supply for each of the steps based on the control tables in the temperature raising step, the maintenance step, the heat treatment step, and the inter-medium step. The power supply to the heating means is PID controlled.
【0034】又、本出願に係る第十の発明にあっては、
互いに圧接されたフィルム及び加圧体の間のニップ部が
セラミックヒータの加熱により昇温せしめられる。In the tenth invention according to the present application,
The nip portion between the film and the pressure member pressed against each other is heated by the ceramic heater.
【0035】更に、本出願に係る第十一の発明にあって
は、互いに圧接された定着体及び加圧体の間のニップ部
に未定着画像を担持した記録媒体が通過されながら、加
熱手段から前記記録媒体に加熱処理が施されることによ
り、前記未定着画像が溶融し前記記録媒体に定着され
る。Further, according to the eleventh aspect of the present invention, while the recording medium carrying the unfixed image is passed through the nip between the fixing body and the pressing body pressed against each other, the heating means The unfixed image is melted and fixed to the recording medium by performing the heat treatment on the recording medium.
【0036】又、本出願に係る第十二の発明にあって
は、互いに圧接された定着体及び加圧体の間のニップ部
に未定着画像を担持した記録媒体が通過されながら、加
熱手段から前記記録媒体に加熱処理が施されることによ
り、前記未定着画像が前記記録媒体に仮定着される。Further, in the twelfth invention according to the present application, while the recording medium carrying the unfixed image is passed through the nip between the fixing member and the pressing member pressed against each other, the heating means Then, the unfixed image is temporarily attached to the recording medium by performing the heat treatment on the recording medium.
【0037】更に、本出願に係る第十三の発明にあって
は、互いに圧接された定着体及び加圧体の間のニップ部
に定着画像を担持した記録媒体が通過されながら、加熱
手段から前記記録媒体に加熱処理が施されることによ
り、前記記録媒体の表面性が改質される。Further, in the thirteenth invention according to the present application, while the recording medium carrying the fixed image is passed through the nip between the fixing body and the pressing body pressed against each other, the heating medium is By performing a heat treatment on the recording medium, the surface properties of the recording medium are modified.
【0038】[0038]
【発明の実施の形態】以下の添付図面に基づき本発明に
おける実施の形態に関して説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0039】(第一の実施形態)先ず、本発明における
第一の実施形態に関して図1乃至図8に基づき説明す
る。(First Embodiment) First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0040】図1は、本実施形態における画像形成装置
を好適に示す一例たるレーザプリンタ1(以下、プリン
タ1と略称する。)の概略構成を示す模式的断面図であ
る。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of a laser printer 1 (hereinafter, abbreviated as printer 1), which is a preferred example of the image forming apparatus according to the present embodiment.
【0041】プリンタ1は、プリンタ1の本体外部に設
けられたホストコンピュータ等の出力装置(図示せず)
からの提供情報に応じた画像を記録媒体Pに記録する形
態の画像形成装置である。The printer 1 is an output device (not shown) such as a host computer provided outside the main body of the printer 1.
Is an image forming apparatus that records an image corresponding to information provided from a recording medium P on a recording medium P.
【0042】プリンタ1は、プリンタ1の本体外部に設
けられているホストコンピュータ等の出力装置(図示せ
ず)からの提供情報に応じた画像を記録媒体Pに記録す
る形態の画像形成装置である。The printer 1 is an image forming apparatus in which an image corresponding to information provided from an output device (not shown) such as a host computer provided outside the main body of the printer 1 is recorded on a recording medium P. .
【0043】プリンタ1は、図1に示すように、出力装
置からの提供情報に応じた静電潜像を外周面に担持する
ドラム状の潜像担持体2と、前記静電潜像を現像剤によ
り現像剤像に可視像化する現像装置3と、前記現像剤像
を未定着画像として記録媒体Pに転写する転写ローラ4
と、転写処理済みの記録媒体Pに定着処理を施す定着装
置5とを備えている。As shown in FIG. 1, the printer 1 has a drum-shaped latent image carrier 2 that carries an electrostatic latent image on the outer peripheral surface according to information provided from an output device, and develops the electrostatic latent image. And a transfer roller 4 for transferring the developer image as an unfixed image to a recording medium P.
And a fixing device 5 for performing a fixing process on the recording medium P after the transfer process.
【0044】又、プリンタ1は、本実施形態にあって
は、プリンタ1の本体に設けられたエンジンコントロー
ラ6により潜像担持体2及び現像装置3等が統括的に制
御されるようになっている。In the present embodiment, the latent image carrier 2 and the developing device 3 are integrally controlled by an engine controller 6 provided in the main body of the printer 1 in the present embodiment. I have.
【0045】潜像担持体2は、その表面層が有機感光体
を主成分とする光導電層であって、プリンタ1の本体に
設けられた駆動機構(図示せず)からの駆動力を受ける
ことにより、時計方向に回転駆動されるようになってい
る。The surface layer of the latent image carrier 2 is a photoconductive layer mainly composed of an organic photoreceptor, and receives a driving force from a driving mechanism (not shown) provided in the main body of the printer 1. Thereby, it is driven to rotate clockwise.
【0046】即ち、潜像担持体2の外周面は、一次帯電
ローラ7により所定電位分布に帯電されたのち出力装置
からの提供情報に応じて露光装置24から明滅されたレ
ーザLaをミラー8等を介して露光されることにより、
前記提供情報に応じた静電潜像が形成されるようになっ
ている。That is, the outer peripheral surface of the latent image carrier 2 is charged to a predetermined potential distribution by the primary charging roller 7, and then the laser La blinked from the exposure device 24 in accordance with information provided from the output device is applied to the mirror 8 or the like. By being exposed through
An electrostatic latent image corresponding to the provided information is formed.
【0047】転写ローラ4は、潜像担持体2に当接又は
近接する位置にて回転自在に支持されることにより、記
録媒体Pに転写処理を施すための転写ニップ部TNを潜
像担持体2との間に形成するようになっている。The transfer roller 4 is rotatably supported at a position in contact with or close to the latent image carrier 2, so that the transfer nip portion TN for performing the transfer process on the recording medium P is transferred to the latent image carrier 2. 2 is formed.
【0048】即ち、本実施形態にあっては、転写ニップ
部TNに達した記録媒体Pを転写ローラ4が潜像担持体
2の外周面の現像剤像と逆極性に帯電化することによ
り、前記現像剤像及び前記記録媒体Pの間に電気的相互
作用を生じせしめ、以て、前記現像剤像を未定着画像と
して前記記録媒体Pに担持せしめるようになっている。That is, in this embodiment, the transfer roller 4 charges the recording medium P that has reached the transfer nip portion TN to a polarity opposite to that of the developer image on the outer peripheral surface of the latent image carrier 2. An electrical interaction is caused between the developer image and the recording medium P, so that the developer image is carried on the recording medium P as an unfixed image.
【0049】尚、本実施形態にあっては、記録媒体P
は、先ず、プリンタ1の本体にて取り外し自在に支持さ
れたカセット9から給紙ローラ10により、給紙ローラ
10から記録媒体搬送方向上流側の位置にて回転自在に
支持されている搬送ローラ11へと給紙される。In this embodiment, the recording medium P
First, a transport roller 11 rotatably supported by a paper feed roller 10 from a cassette 9 removably supported by the main body of the printer 1 at a position upstream of the paper feed roller 10 in the recording medium transport direction. Is fed to
【0050】次に、搬送ローラ12に到達した記録媒体
Pは、搬送ローラ12により、搬送ローラ12から記録
媒体搬送方向上流側の位置に配置された給紙センサ12
へと搬送される。Next, the recording medium P that has reached the transport roller 12 is transported by the transport roller 12 to a paper feed sensor 12 that is disposed upstream of the transport roller 12 in the recording medium transport direction.
Transported to
【0051】而して、記録媒体Pにおける未定着画像担
持部位先端と潜像担持体2の外周面における画像形成部
位先端とが同期するよう給紙センサ12が前記記録媒体
Pを転写ニップ部TNへと搬送されることとなる。The feed sensor 12 causes the recording medium P to transfer the recording medium P to the transfer nip TN so that the leading end of the unfixed image carrying portion on the recording medium P and the leading end of the image forming portion on the outer peripheral surface of the latent image carrier 2 are synchronized. Will be transported to
【0052】定着装置5は、図2に示すように、加熱手
段たるセラミックヒータ15(以下、ヒータ15と略称
する。)と、定着体たる無端帯状のフィルム16と、加
圧体たる円柱状若しくは略円柱状の回転自在な加圧ロー
ラ17と、ヒータ15の温度を検知するサーミスタ感温
素子18(以下、サーミスタ18と略称する。)と、ヒ
ータ15の支持及びフィルム16の所定方向への移動の
ガイドを兼ねるホルダ19とを備えている。As shown in FIG. 2, the fixing device 5 includes a ceramic heater 15 (hereinafter, simply referred to as a heater 15) as a heating means, an endless belt-like film 16 as a fixing member, and a cylindrical or cylindrical member as a pressing member. A substantially cylindrical rotatable pressure roller 17, a thermistor temperature sensing element 18 for detecting the temperature of the heater 15 (hereinafter abbreviated as the thermistor 18), support of the heater 15, and movement of the film 16 in a predetermined direction. And a holder 19 also serving as a guide.
【0053】尚、図2は、定着装置5の概略構成を示す
模式的断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of the fixing device 5. As shown in FIG.
【0054】ヒータ15は、図3に示すように、アルミ
ナ等の良熱伝導性セラミックスを主成分とし厚み=1.
0mmに取られた基板14Aの一面にTaSiO2、A
gPd、Ta2N、RuO2又はニクロム等を主成分とし
抵抗=34Ωに取られた発熱体14Bが設けられ、又、
基板14Aの他面にサーミスタ18が当接して配置され
ており、前記一面は、フィルム16との摺接等からの保
護のためにガラス又はフッ素樹脂等を主成分とする保護
層15Cによりコートされている。As shown in FIG. 3, the heater 15 is mainly composed of a good thermal conductive ceramic such as alumina, and has a thickness = 1.
One surface of the substrate 14A taken at 0 mm has TaSiO 2 , A
A heating element 14B mainly composed of gPd, Ta 2 N, RuO 2, nichrome or the like and having a resistance of 34Ω is provided.
A thermistor 18 is disposed in contact with the other surface of the substrate 14A, and the one surface is coated with a protective layer 15C mainly composed of glass or fluororesin for protection from sliding contact with the film 16. ing.
【0055】尚、図3は、ヒータ15の概略構成を示す
模式的断面図である。FIG. 3 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of the heater 15.
【0056】発熱体14Bは、図4に示すように、トラ
イアック20を介して商用電源21から電力供給を受け
るようになっており、商用電源21から発熱体14Bへ
の電力供給は、電力供給制御手段たる中央処理装置23
(以下、CPU23と略称する。)により制御されてい
る。As shown in FIG. 4, the heating element 14B receives power from a commercial power supply 21 via a triac 20, and the power supply from the commercial power supply 21 to the heating element 14B is controlled by a power supply control. Central processing unit 23 as means
(Hereinafter, abbreviated as CPU 23).
【0057】尚、図4は、商用電源21から発熱体15
Bへの電力供給経路を示す模式的ブロック図である。FIG. 4 shows that the heating element 15 is
FIG. 4 is a schematic block diagram illustrating a power supply path to B.
【0058】即ち、ヒータ15は、商用電源21からの
電力供給を受けた発熱体15Bが発熱することにより点
灯するようになっている。That is, the heater 15 is turned on when the heating element 15B supplied with electric power from the commercial power supply 21 generates heat.
【0059】フィルム16は、図2に示すように、その
内周長がホルダ19の略外周長より若干長く採られてお
り、以て、フィルム16はホルダ19に無張力にて外嵌
されている。As shown in FIG. 2, the inner peripheral length of the film 16 is slightly longer than the outer peripheral length of the holder 19, so that the film 16 is fitted to the holder 19 without tension. I have.
【0060】又、フィルム16は、その低熱容量化を図
るために、本実施形態にあっては、ポリイミドを主成分
とする無端帯状体であるという単層構造が採用されてい
る。Further, in order to reduce the heat capacity of the film 16, the present embodiment employs a single-layer structure in which the film 16 is an endless band mainly composed of polyimide.
【0061】尚、フィルム16の構造は、本実施形態に
限定されるものではなく、低熱容量化を図る他の有効な
構造として、例えば、耐熱素材たるPTFE、PFA又
はFEP等を主成分とする無端帯状体であるという単層
構造、或いは、ポリイミド、ポリアミドイミド、PEE
K、PES又はPPS等を主成分とする無端帯状体の外
周面にPTFE、PFA又はFEP等を主成分とする無
端帯状体を被覆するという二層構造等が挙げられる。The structure of the film 16 is not limited to this embodiment. As another effective structure for reducing the heat capacity, for example, PTFE, PFA, FEP or the like as a heat-resistant material is used as a main component. Single layer structure of endless strip, or polyimide, polyamide imide, PEE
A two-layer structure in which an outer peripheral surface of an endless band mainly composed of K, PES, PPS or the like is coated with an endless band mainly composed of PTFE, PFA, FEP, or the like.
【0062】加圧ローラ17は、鉄又はアルミニウム等
を主成分とする円柱状若しくは略円柱状の芯金17Aの
外周面に良離型性シリコーンゴム等を主成分とする弾性
層17Bが被覆されている。The pressure roller 17 has a cylindrical or substantially cylindrical core bar 17A mainly composed of iron or aluminum or the like, and an outer peripheral surface thereof covered with an elastic layer 17B mainly composed of a good release silicone rubber or the like. ing.
【0063】又、加圧ローラ17は、定着装置5の外部
に設けられた加圧機構(図示せず)からフィルム16側
に加圧されるようになっており、以て、互いに圧接され
たフィルム16及び加圧ローラ17の間には、未定着画
像を担持した記録媒体Pが通紙されるニップ部Nが形成
されるようになっている。The pressure roller 17 is configured to be pressed against the film 16 from a pressure mechanism (not shown) provided outside the fixing device 5, so that the pressure rollers 17 are pressed against each other. A nip portion N through which a recording medium P carrying an unfixed image passes is formed between the film 16 and the pressure roller 17.
【0064】更に、加圧ローラ17は、定着装置5の外
部に設けられた駆動機構(図示せず)から駆動力を受け
ることにより反時計方向に回転駆動されるようになって
いる。Further, the pressure roller 17 is driven to rotate counterclockwise by receiving a driving force from a driving mechanism (not shown) provided outside the fixing device 5.
【0065】故に、ニップ部Nへの突入を開始した記録
媒体Pがフィルム16及び加圧ローラ17に狭持され搬
送されながら、前記未定着画像がヒータ15の加熱によ
り溶融し定着画像として前記記録媒体Pに記録されるこ
ととなる。Therefore, while the recording medium P which has begun to enter the nip portion N is conveyed while being held by the film 16 and the pressure roller 17, the unfixed image is melted by the heating of the heater 15 and is recorded as a fixed image. It will be recorded on the medium P.
【0066】次に、本実施形態におけるセラミックヒー
タ15の立ち上げから目標温度(本実施形態にあって
は、目標温度=180℃に採られている。)への昇温に
至る迄の商用電源21から発熱体15Bへの電力供給制
御過程に関して図4乃至図7に基づき説明する。Next, the commercial power supply from the start of the ceramic heater 15 in the present embodiment to the temperature rise to the target temperature (the target temperature is set to 180 ° C. in the present embodiment). The process of controlling the power supply from 21 to the heating element 15B will be described with reference to FIGS.
【0067】図5は、本実施形態に係る電力供給制御の
下でのサーミスタ18からの出力値変遷を示すグラフで
あって、装置停止期間が長期に亘った場合には、ヒータ
15の起動前におけるサーミスタ18の検知温度は、使
用環境温度若しくはほぼ使用環境温度に迄低下した温度
値T0となっている。FIG. 5 is a graph showing the transition of the output value from the thermistor 18 under the power supply control according to the present embodiment. The detected temperature of the thermistor 18 in the above is a temperature value T0 which is reduced to the use environment temperature or almost to the use environment temperature.
【0068】尚、図5のグラフは、温度=23℃及び湿
度30%の使用環境であって、商用電源21からプリン
タ1への入力電圧=106Vの下でのサーミスタ18の
出力変遷であり、前記入力電圧にあっては、±10V程
度の変動が生じるのが一般的であり100V系及び11
5V系の共用時における前記変動が約35〜40Vの範
囲に亘ることから、商用電源21及びプリンタ1の間に
前記入力電圧の測定のための入力電圧検知回路を設ける
ことにより得られた測定値であるとする。The graph of FIG. 5 shows the transition of the output of the thermistor 18 in an environment where the temperature is 23 ° C. and the humidity is 30% and the input voltage from the commercial power supply 21 to the printer 1 is 106 V. The input voltage generally fluctuates by about ± 10 V.
Since the fluctuation when the 5 V system is shared is in the range of about 35 to 40 V, a measured value obtained by providing an input voltage detection circuit for measuring the input voltage between the commercial power supply 21 and the printer 1 And
【0069】故に、定着処理工程におけるヒータ15の
目標温度(図5にあっては、目標温度=190℃に採ら
れている。)がヒータ15の起動前におけるサーミスタ
18の検知温度に応じて定められる。Therefore, the target temperature of the heater 15 in the fixing process (target temperature = 190 ° C. in FIG. 5) is determined according to the temperature detected by the thermistor 18 before the heater 15 is started. Can be
【0070】よって、ヒータ15の起動前におけるサー
ミスタ18の検知温度及びサーミスタ18の検知温度の
変化率等に応じた商用電源21から発熱体15Bへの電
力供給が商用電源21から発熱体15Bに行われること
により、ヒータ15は、目標温度よりも低く採られた所
定温度(図5にあっては、所定温度=185℃に採られ
ている。)への昇温が図られる。Accordingly, power supply from the commercial power supply 21 to the heating element 15B is performed from the commercial power supply 21 to the heating element 15B according to the detected temperature of the thermistor 18 and the rate of change of the detected temperature of the thermistor 18 before the heater 15 is started. As a result, the temperature of the heater 15 is increased to a predetermined temperature lower than the target temperature (in FIG. 5, the predetermined temperature is set to 185 ° C.).
【0071】次に、ヒータ15におけるオーバーシュー
ト及びアンダーシュートを防止するために、ヒータ15
の所定温度への昇温に伴い、CPU23が図6の制御テ
ーブルに基づき商用電源21から発熱体15Bへの電力
供給を制御することにより、ヒータ15を所定温度から
目標温度に昇温せしめる昇温工程が行われる。Next, in order to prevent overshoot and undershoot in the heater 15, the heater 15
As the temperature rises to the predetermined temperature, the CPU 23 controls the power supply from the commercial power supply 21 to the heating element 15B based on the control table of FIG. 6 to raise the temperature of the heater 15 from the predetermined temperature to the target temperature. A process is performed.
【0072】尚、図6は、昇温工程におけるPID制御
での制御値を示す制御テーブルである。FIG. 6 is a control table showing control values in the PID control in the temperature raising step.
【0073】而して、ヒータ15が目標温度に昇温した
ときには、ヒータ15の目標温度への維持を図るため
に、CPU23が図7の制御テーブルに基づき商用電源
21から発熱体15Bへの電力供給を制御することによ
り、ヒータ15の目標温度への維持工程が行われる。When the temperature of the heater 15 rises to the target temperature, the CPU 23 supplies the electric power from the commercial power supply 21 to the heating element 15B based on the control table of FIG. 7 in order to maintain the heater 15 at the target temperature. By controlling the supply, a step of maintaining the heater 15 at the target temperature is performed.
【0074】尚、図7は、維持工程におけるPID制御
での制御値を示す制御テーブルである。FIG. 7 is a control table showing control values in the PID control in the maintenance process.
【0075】即ち、本実施形態にあっては、CPU23
は、図6の制御テーブルに基づき昇温工程における電力
供給制御を行うと共に、図7の制御テーブルに基づき維
持工程における電力供給制御を行うよう設定されてい
る。That is, in this embodiment, the CPU 23
Are set to perform power supply control in the temperature raising step based on the control table in FIG. 6 and to perform power supply control in the maintenance step based on the control table in FIG.
【0076】ここで、図6及び図7に関して詳述する。Here, FIG. 6 and FIG. 7 will be described in detail.
【0077】PID制御とは、比例制御(以下、P制御
と称する。)、積分制御(以下、I制御と称す。る)及
び微分制御(以下、D制御と称する。)を制御対象から
の出力値に応じて組み合わせることにより制御値を定め
ていく制御であって、特に、本実施形態にあっては、P
制御、I制御及びD制御ののための制御テーブルを各制
御毎に定めている。The PID control includes proportional control (hereinafter, referred to as P control), integral control (hereinafter, referred to as I control), and differential control (hereinafter, referred to as D control) output from a controlled object. This is a control in which the control value is determined by combining the values according to the values. In particular, in the present embodiment, P
Control tables for control, I control, and D control are defined for each control.
【0078】即ち、本実施形態にあっては、P制御の下
においては、所定周期=130msecに採られてい
る。)に亘る商用電源21から発熱体15Bへの電力供
給量が、前記所定周期開始時におけるサーミスタ18の
温度検知に因る前記サーミスタ18からの出力電圧値
(以下、出力電圧値と略称する。)及びサーミスタ18
が目標温度を検知したときにおける前記サーミスタ18
からの出力電圧値(以下、目標電圧値と称する。)の差
分ΔVに基づき、決定されるようになっている。That is, in the present embodiment, the predetermined cycle = 130 msec under the P control. The amount of power supplied from the commercial power supply 21 to the heating element 15B over the period of the power supply 21 varies depending on the temperature detected by the thermistor 18 at the start of the predetermined period. And thermistor 18
Thermistor 18 when the target temperature is detected
Is determined based on a difference ΔV between the output voltage values (hereinafter, referred to as target voltage values).
【0079】又、本実施形態にあっては、I制御の下で
は、前記差分ΔVと、所定周期に亘る出力電圧値及び目
標電圧値の差分の積算値とに基づき、P制御のための制
御テーブルにより決定された前記所定周期に亘る電力供
給量を補正するようになっている。In this embodiment, under the I control, the control for the P control is performed based on the difference ΔV and the integrated value of the difference between the output voltage value and the target voltage value over a predetermined period. The power supply amount over the predetermined period determined by the table is corrected.
【0080】即ち、本実施形態に係るI制御にあって
は、P制御のための制御テーブルにより決定された所定
周期に亘る電力供給量の補正量を前記差分ΔVに基づき
I制御のための制御テーブルから選択されたのち、前記
所定周期に亘る積算値がI制御のための制御テーブルに
記載の積算値Tに達したときに、前記電力供給量の補正
が行われるようになっている。That is, in the I control according to the present embodiment, the correction amount of the power supply amount over a predetermined cycle determined by the control table for the P control is controlled based on the difference ΔV. After the selection from the table, when the integrated value over the predetermined period reaches the integrated value T described in the control table for the I control, the power supply amount is corrected.
【0081】更に、本実施形態にあっては、D制御の下
では、前記差分ΔVに基づき、P制御及びI制御のため
の各制御テーブルにより決定された前記所定周期に亘る
電力供給量を補正するようになっている。Further, in the present embodiment, under the D control, the power supply amount over the predetermined cycle determined by each control table for the P control and the I control is corrected based on the difference ΔV. It is supposed to.
【0082】又、本実施形態にあっては、図6及び図7
の比較から分かるように、昇温工程でのPID制御のた
めの制御テーブルにおける制御値の設定は、維持工程で
のPID制御のための制御テーブルにおける制御値の設
定よりも幾分大まかに設定されている。In this embodiment, FIGS. 6 and 7
As can be seen from the comparison, the setting of the control value in the control table for the PID control in the temperature increasing step is set somewhat more loosely than the setting of the control value in the control table for the PID control in the maintaining step. ing.
【0083】即ち、本実施形態にあっては、図6の制御
テーブルにおける制御値は、昇温工程におけるオーバー
シュートの低減を重視した値に設定され、一方、図7の
制御テーブルにおける制御値は、維持工程における温度
リップルの低減を重視した値に設定されている。That is, in the present embodiment, the control values in the control table of FIG. 6 are set to values emphasizing the reduction of overshoot in the temperature raising step, while the control values in the control table of FIG. , Is set to a value that emphasizes the reduction of the temperature ripple in the maintenance process.
【0084】尚、本実施形態にあっては、所定周期に亘
る商用電源21から発熱体15Bへの供給電力量の調節
に関しては、商用電源21から出力される交流電源の半
波毎に商用電源21から発熱体15Bへの電力供給に供
されるか否かを選択する波数制御に基づき行われるよう
になっていることから、図6及び図7にあっては、電力
供給に供される波数の数Wが、電力供給量に対応してい
る。In the present embodiment, the adjustment of the amount of electric power supplied from the commercial power supply 21 to the heating element 15B over a predetermined period is performed every half-wave of the AC power supply output from the commercial power supply 21. In FIG. 6 and FIG. 7, the wave number supplied to the power supply is determined based on the wave number control for selecting whether or not to supply the power to the heating element 15 </ b> B from the power supply 21. The number W corresponds to the power supply amount.
【0085】尚、所定周期に亘る商用電源21から発熱
体15Bへの供給電力量の調節は、波数制御の他に、商
用電源21から出力の交流電源の半波毎に、商用電源2
1から発熱体15Bへの電力供給に供される位相範囲を
決定するという位相制御が挙げられるが、波数制御は位
相制御に比べノイズ発生が少ないことから、前記供給電
力量の調節には位相制御よりも波数制御の方が好まし
い。The power supplied from the commercial power supply 21 to the heating element 15B over a predetermined period is adjusted in addition to the control of the wave number, in addition to the control of the commercial power supply 2 for each half-wave of the AC power output from the commercial power supply 21.
Phase control to determine a phase range used for power supply to the heating element 15B from 1 is provided. However, since wave number control generates less noise than phase control, phase control is used to adjust the supplied power amount. Wave number control is more preferable than wave number control.
【0086】ここで、本発明者が本実施形態における効
果確認のために行った比較測定の結果に関して図5及び
図8に基づき説明する。Here, the result of comparative measurement performed by the present inventor for confirming the effect in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
【0087】尚、図8は、下記の比較例の電力供給制御
の下でのサーミスタ感温素子からの出力値変遷を示すグ
ラフであって、図7の制御テーブルに基づき昇温工程及
び維持工程の両工程における電力供給制御が行われたも
のを前記比較例として採用しており、前記比較例は、従
来における昇温工程及び維持工程での電力供給制御に対
応している。FIG. 8 is a graph showing the transition of the output value from the thermistor thermosensitive element under the power supply control of the following comparative example, and shows the temperature increasing step and the maintaining step based on the control table of FIG. The power supply control performed in both steps is adopted as the comparative example, and the comparative example corresponds to the power supply control in the conventional temperature increasing step and the maintaining step.
【0088】図7及び図8の比較から明らかなように、
図8にあっては、維持工程における温度リップルの低減
を重視した制御テーブルに基づき昇温工程における電力
供給制御が行われているために、昇温工程終了時におけ
るオーバーシュートの低減の遅れが生じているが、本実
施形態を採用した図7にあっては、昇温工程終了時にお
けるオーバーシュートの発生程度が図8よりも充分に抑
えられていると共に、オーバーシュートの低減も迅速に
行われている。As is clear from the comparison between FIG. 7 and FIG.
In FIG. 8, since the power supply control in the temperature raising step is performed based on the control table emphasizing the reduction of the temperature ripple in the maintenance step, a delay in reducing the overshoot at the end of the temperature raising step occurs. However, in FIG. 7 employing this embodiment, the degree of overshoot at the end of the temperature raising step is sufficiently suppressed as compared with FIG. 8, and the overshoot is rapidly reduced. ing.
【0089】よって、本実施形態にあっては、CPU2
3が、昇温工程及び維持工程の各工程における各制御テ
ーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源21から発
熱体15Bへの電力供給をPID制御するので、維持工
程における温度リップル及び昇温工程におけるオーバー
シュートの低減化の両立を確実に図ることができ、以
て、ヒータにおける消費電力の節約に貢献できると共
に、未定着画像の記録媒体Pへの定着性の品質維持を図
ることができる。Therefore, in this embodiment, the CPU 2
3 performs PID control of the power supply from the commercial power supply 21 to the heating element 15B over the respective steps based on the control tables in the respective steps of the temperature raising step and the maintaining step. Thus, it is possible to reliably reduce the overshoot in the above, and to contribute to saving of the power consumption in the heater, and to maintain the quality of the fixing property of the unfixed image on the recording medium P.
【0090】(第二の実施形態)次に、本発明における
第二の実施形態に関して図9乃至図11に基づき説明す
る。尚、本実施形態及び第一の実施形態の共通箇所に関
しては、図1乃至4に代えて説明を省略する。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that description of common parts of the present embodiment and the first embodiment will be omitted in place of FIGS.
【0091】図9は、本実施形態に係る電力供給制御の
下でのサーミスタ感温素子からの出力変遷を示すグラフ
であって、本実施形態にあっては、複数たるN枚の記録
媒体への連続加熱処理開始から終了に亘る電力供給がP
ID制御に基づき行われるようになっており、各記録媒
体の加熱処理工程でのPID制御における制御テーブ
ル、及び、M枚目の記録媒体の加熱処理工程終了からM
+1枚目の記録媒体の加熱処理工程開始に至る迄の媒体
間工程たる紙間工程でのPID制御における制御テーブ
ルが、互いに異なる制御値に設定されている。FIG. 9 is a graph showing the transition of the output from the thermistor thermosensitive element under the power supply control according to the present embodiment. In the present embodiment, the graph is applied to a plurality of N recording media. The power supply from the start to the end of the continuous heating
The control is performed based on the ID control. The control table in the PID control in the heating process of each recording medium, and M from the end of the heating process of the Mth recording medium.
The control tables in the PID control in the inter-sheet process, which is the inter-media process up to the start of the heating process of the + 1st recording medium, are set to different control values.
【0092】尚、図9のグラフは、温度=23℃及び湿
度30%の使用環境、商用電源21からプリンタ1への
入力電圧=106V、及び、坪量(単位面積あたりにお
ける記録媒体の質量)=64g/m2 の使用の下でのサ
ーミスタ18の出力変遷であり、第一の実施形態と同様
に、前記入力電圧にあっては、商用電源21及びプリン
タ1の間に前記入力電圧の測定のための入力電圧検知回
路を設けることにより得られた測定値であるとする。The graph of FIG. 9 shows that the temperature = 23 ° C. and the humidity
30% usage environment, commercial power 21 to printer 1
Input voltage = 106V and basis weight (per unit area)
Mass of recording medium) = 64 g / mTwo Under the use of
The output transition of the mister 18 and the same as in the first embodiment.
In the case of the input voltage,
Input voltage detection circuit for measuring the input voltage during
It is assumed that the measured value is obtained by providing a road.
【0093】即ち、本実施形態にあっては、各加熱処理
工程におけるPID制御は、図7の制御テーブルに基づ
き行われるようになっていると共に、各紙間工程におけ
るPID制御は、図10の制御テーブルに基づき行われ
るようになっている。That is, in this embodiment, the PID control in each heat treatment step is performed based on the control table in FIG. 7, and the PID control in each sheet interval step is the control in FIG. It is based on a table.
【0094】尚、図10は、紙間工程におけるPID制
御での制御値を示す制御テーブルである。FIG. 10 is a control table showing control values in the PID control in the sheet interval process.
【0095】ここで、紙間工程でのPID制御における
制御テーブルに関して図10に基づき詳述する。Here, a control table in the PID control in the sheet interval process will be described in detail with reference to FIG.
【0096】紙間工程にあっては、加圧ローラ17の外
周面での通紙領域及び非通紙領域の温度差を緩和するた
めに、M枚目の記録媒体及びM+1枚目の記録媒体の間
の紙間工程でのヒータ15の目標温度がM枚目の記録媒
体の加熱処理工程でのヒータ15の目標温度よりも所定
温度(本実施形態にあっては、所定温度=20℃に採ら
れている。)低く採られている。In the sheet interval step, the M-th recording medium and the (M + 1) -th recording medium are used in order to reduce the temperature difference between the sheet passing area and the non-sheet passing area on the outer peripheral surface of the pressure roller 17. Is higher than the target temperature of the heater 15 in the heating process of the M-th recording medium by a predetermined temperature (in this embodiment, the predetermined temperature = 20 ° C.). It is taken low.)
【0097】又、定着処理済みの記録媒体の枚数が増加
するに伴い加圧ローラ17及びその周辺部材等(以下、
加圧体等と略称する。)も充分に温められていることか
ら、前記枚数の増加に伴い各加熱処理工程でのヒータ1
5の目標温度が低下していくよう設定されている。Further, as the number of recording media subjected to the fixing process increases, the pressing roller 17 and its peripheral members (hereinafter, referred to as
It is abbreviated as a pressing body or the like. ) Is also sufficiently warmed, so that the heater 1 in each heat treatment step increases with the number of sheets.
The target temperature of No. 5 is set to decrease.
【0098】即ち、本実施形態にあっては、一枚目及び
二枚目の記録媒体の加熱処理工程におけるヒータ15の
目標温度=170℃、三枚目乃至五枚目の記録媒体の加
熱処理工程におけるヒータ15の目標温度=160℃、
六枚目及び七枚目の記録媒体の加熱処理工程におけるヒ
ータ15の目標温度=150℃に採られている。That is, in this embodiment, the target temperature of the heater 15 in the heating process of the first and second recording media is 170 ° C., and the heating process of the third to fifth recording media is performed. Target temperature of heater 15 in the process = 160 ° C.
The target temperature of the heater 15 in the heat treatment process of the sixth and seventh recording media is set to 150 ° C.
【0099】ところで、紙間工程でのPID制御にあっ
ては、加圧体等からの放熱量が各加熱処理工程での前記
放熱量よりも低いことから、加圧体等は充分に温められ
ていると共に、ヒータ15を紙間工程のための目標温度
への維持を図る必要がある。By the way, in the PID control in the sheet interval process, since the heat radiation amount from the pressurizing body is lower than the heat radiation amount in each heat treatment step, the pressurizing body is sufficiently warmed. In addition, it is necessary to maintain the temperature of the heater 15 at a target temperature for the sheet interval process.
【0100】故に、紙間工程にあっては、各加熱処理工
程での制御テーブルに基づくPID制御が行われた場合
には、前記PID制御における制御値がある程度大まか
である場合が生じてくる虞れがある。Therefore, in the sheet interval process, when the PID control based on the control table in each heat treatment process is performed, the control value in the PID control may be somewhat rough. There is.
【0101】よって、本実施形態にあっては、各紙間工
程にあっては、図10に示すように、各加熱処理工程で
の制御テーブルにおける制御値(図7参照)よりも細か
く採られた制御テーブルに基づきPID制御が行われる
こととした。Therefore, in this embodiment, in each sheet interval process, as shown in FIG. 10, the control values in the control tables (see FIG. 7) in each heat treatment process are finer. PID control is performed based on the control table.
【0102】ここで、本発明者が本実施形態における効
果確認のために行った比較測定の結果に関して図9及び
図11に基づき説明する。Here, the results of comparative measurement performed by the inventor for confirming the effect of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 11.
【0103】尚、図11は、下記の比較例の電力供給制
御の下でのサーミスタ感温素子からの出力値変遷を示す
グラフであって、図7の制御テーブルに基づき加熱処理
工程及び紙間工程の両工程における電力供給制御が行わ
れたものを前記比較例として採用しており、前記比較例
は、従来における加熱処理工程及び紙間工程での電力供
給制御に対応している。FIG. 11 is a graph showing the transition of the output value from the thermistor thermosensitive element under the power supply control of the following comparative example. The power supply control performed in both of the steps is employed as the comparative example, and the comparative example corresponds to the conventional power supply control in the heat treatment step and the sheet interval step.
【0104】図9及び図11の比較から明らかなよう
に、図11にあっては、加熱処理工程における温度リッ
プルの低減を重視した制御テーブルに基づき紙間工程に
おける電力供給制御が行われているために、紙間工程開
始時における温度リップルの低減の遅れが生じている
が、本実施形態を採用した図9にあっては、紙間工程開
始時における温度リップルの発生程度が図11よりも充
分に抑えられていると共に、紙間工程開始時における温
度リップルの低減も迅速に行われている。As is clear from the comparison between FIG. 9 and FIG. 11, in FIG. 11, the power supply control in the sheet interval process is performed based on a control table emphasizing the reduction of the temperature ripple in the heating process. For this reason, there is a delay in reducing the temperature ripple at the start of the sheet interval process. However, in FIG. 9 adopting the present embodiment, the degree of occurrence of the temperature ripple at the start of the sheet interval process is smaller than that in FIG. In addition to being sufficiently suppressed, the temperature ripple at the start of the sheet interval process is rapidly reduced.
【0105】よって、本実施形態にあっては、加熱処理
工程及び紙間工程の各工程におけるPID制御のための
制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られており、
CPU23が、前記各工程における各制御テーブルに基
づき、複数枚の記録媒体への連続加熱処理に亘る商用電
源21から発熱体15Bへの電力供給をPID制御する
ので、紙間工程における温度リップル及び加熱処理工程
における温度リップルの低減化の両立を確実に図ること
ができる。Therefore, in the present embodiment, the control tables for the PID control in each of the heat treatment step and the sheet interval step have different control values.
The CPU 23 performs PID control of the power supply from the commercial power supply 21 to the heating element 15B over the continuous heating process on a plurality of recording media based on each control table in each of the above steps. It is possible to surely achieve both the reduction of the temperature ripple in the processing step.
【0106】尚、第一の実施形態及び第二の実施形態に
おける諸数値は、第一の実施形態及び第二の実施形態の
説明を簡略化するための一例であって、前記諸数値は、
装置の構成及び設定等に応じて定められるのは言うまで
もない。The numerical values in the first and second embodiments are merely examples for simplifying the description of the first and second embodiments.
Needless to say, it is determined according to the configuration and setting of the apparatus.
【0107】又、第一の実施形態及び第二の実施形態に
亘っては、加熱装置の一例たる定着装置を採用してきた
が、加熱装置の他例たる仮定着装置及び表面改質装置に
第一の実施形態及び第二の実施形態を採用することによ
り、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様の効果及
び利点が得られることは言うまでもない。Further, in the first and second embodiments, the fixing device as an example of the heating device has been adopted. However, the fixing device and the surface reforming device as other examples of the heating device are used. It goes without saying that the same effects and advantages as those of the first embodiment and the second embodiment can be obtained by employing the first embodiment and the second embodiment.
【0108】更に、本実施形態成っては、第一の実施形
態及び第二の実施形態に亘り、画像形成装置の具体例と
してレーザビームプリンタを採用してきたが、画像形成
装置の他の具体例、例えば、複写機、複写機、ファクシ
ミリ、マイクロフィルムリーダプリンタ、ディスプレイ
等の画像表示装置及び記録機等に第一の実施形態及び第
二の実施形態を適用することにより、第一の実施形態及
び第二の実施形態における効果及び利点が得られるのは
言うまでもない。Further, in this embodiment, a laser beam printer has been adopted as a specific example of the image forming apparatus in the first embodiment and the second embodiment. For example, by applying the first embodiment and the second embodiment to an image display device and a recording machine such as a copier, a copier, a facsimile, a micro film reader printer, a display, and the like, the first embodiment and It goes without saying that the effects and advantages of the second embodiment can be obtained.
【0109】[0109]
【発明の効果】以上にて説明してきたように、本出願に
係る第一の発明に依れば、昇温工程及び維持工程の各工
程におけるPID制御のための制御テーブルが、互いに
異なる制御値に採られており、電力供給制御手段が、前
記各工程における各制御テーブルに基づき、前記各工程
に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPID制御
するので、維持工程における温度リップル及び昇温工程
におけるオーバーシュートの低減化の両立を確実に図る
ことができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the control tables for the PID control in each of the temperature raising step and the maintenance step have different control values. Since the power supply control means performs PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means over the respective steps based on the control tables at the respective steps, the temperature ripple and the temperature increase in the maintenance step It is possible to reliably achieve both reduction of overshoot in the process.
【0110】又、本出願に係る第二の発明に依れば、昇
温工程及び加熱処理工程の各工程におけるPID制御の
ための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られて
おり、電力供給制御手段が、加熱処理工程における制御
テーブルに基づき、加熱処理工程に亘る商用電源から加
熱手段への電力供給をPID制御するので、加熱処理工
程における温度リップル及び昇温工程におけるオーバー
シュートの低減化の両立を確実に図ることができる。Further, according to the second invention of the present application, the control tables for PID control in each of the temperature raising step and the heat treatment step are set to different control values from each other. The control means performs PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means during the heat treatment step based on the control table in the heat treatment step. Both can be surely achieved.
【0111】更に、本出願に係る第三の発明に依れば、
加熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけるPID制
御のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採ら
れており、電力供給制御手段が、前記各工程における各
制御テーブルに基づき、複数枚の記録媒体への連続加熱
処理に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPID
制御するので、媒体間工程における温度リップル及び昇
温工程におけるオーバーシュートの低減化の両立を確実
に図ることができる。Further, according to the third invention of the present application,
Control tables for PID control in each step of the heat treatment step and the inter-medium step have different control values, and the power supply control means performs recording of a plurality of sheets based on each control table in each step. PID to supply power from the commercial power supply to the heating means over the continuous heating process for the medium
Since the control is performed, it is possible to reliably achieve both the reduction of the temperature ripple in the inter-media process and the reduction of the overshoot in the temperature raising process.
【0112】又、本出願に係る第四の発明に依れば、維
持工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程における
PID制御のための制御テーブルが、昇温工程における
PID制御のための制御テーブルと異なる制御値に採ら
れており、電力供給制御手段が、昇温工程、維持工程、
加熱処理工程及び媒体間工程の各工程における各制御テ
ーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から加熱手
段への電力供給をPID制御するので、維持工程、加熱
処理工程及び媒体間工程の各工程における温度リップル
及び昇温工程におけるオーバーシュートの低減化の両立
を確実に図ることができる。Further, according to the fourth invention of the present application, the control table for PID control in each of the maintenance step, the heat treatment step, and the inter-medium step has a control table for PID control in the temperature raising step. The control value is different from that of the control table, and the power supply control means performs the temperature increasing step, the maintaining step,
The PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means over the respective steps is performed based on the control tables in the respective steps of the heating step and the inter-medium step. Thus, it is possible to reliably achieve both the temperature ripple in the above and the reduction of the overshoot in the temperature raising step.
【0113】更に、本出願に係る第五の発明に依れば、
互いに圧接されたフィルム及び加圧体の間のニップ部が
セラミックヒータの加熱により昇温せしめられるので、
セラミックヒータが立ち上げられてから目標温度に昇温
する迄の期間の短縮化を図ることができる。Furthermore, according to the fifth invention of the present application,
Since the nip portion between the film and the pressure body pressed against each other is heated by the heating of the ceramic heater,
The period from when the ceramic heater is started to when the temperature rises to the target temperature can be shortened.
【0114】又、本出願に係る第六の発明に依れば、昇
温工程及び維持工程の各工程におけるPID制御のため
の制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られてお
り、電力供給制御手段が、前記各工程における各制御テ
ーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から加熱手
段への電力供給をPID制御するので、維持工程におけ
る温度リップル及び昇温工程におけるオーバーシュート
の低減化の両立が確実に図られた画像形成装置を提供す
ることができる。According to the sixth aspect of the present invention, the control tables for the PID control in each of the temperature raising step and the maintenance step are set to different control values, and the power supply control The means performs PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means in each of the steps based on each control table in each of the steps, so that it is possible to reduce both the temperature ripple in the maintenance step and the overshoot in the temperature raising step. Can be provided.
【0115】更に、本出願に係る第七の発明に依れば、
昇温工程及び加熱処理工程の各工程におけるPID制御
のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られ
ており、電力供給制御手段が、前記加熱処理工程におけ
る制御テーブルに基づき、前記加熱処理工程に亘る商用
電源から加熱手段への電力供給をPID制御するので、
加熱処理工程における温度リップル及び昇温工程におけ
るオーバーシュートの低減化の両立が確実に図られた画
像形成装置を提供することができる。Further, according to the seventh invention of the present application,
Control tables for PID control in each step of the temperature raising step and the heat treatment step have different control values, and the power supply control means performs the heat treatment step based on the control table in the heat treatment step. PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means over
It is possible to provide an image forming apparatus in which both temperature ripple in the heat treatment step and reduction of overshoot in the temperature raising step are reliably achieved.
【0116】又、本出願に係る第八の発明に依れば、加
熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけるPID制御
のための制御テーブルが、互いに異なる制御値に採られ
ており、電力供給制御手段が、前記各工程における各制
御テーブルに基づき、複数枚の記録媒体への連続加熱処
理に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPID制
御するので、媒体間工程における温度リップル及び昇温
工程におけるオーバーシュートの低減化の両立が確実に
図られた画像形成装置を提供することができる。Further, according to the eighth aspect of the present invention, the control tables for PID control in each of the heat treatment step and the inter-medium step have different control values, and the power supply The control means performs PID control of power supply from the commercial power supply to the heating means over a continuous heating process on a plurality of recording media based on each control table in each of the processes, so that the temperature ripple and the temperature increase in the process between the media are performed. It is possible to provide an image forming apparatus in which both reduction of overshoot in the process is surely achieved.
【0117】更に、本出願に係る第九の発明に依れば、
維持工程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程におけ
るPID制御のための制御テーブルが、昇温工程におけ
るPID制御のための制御テーブルと異なる制御値に採
られており、電力供給制御手段が、昇温工程、維持工
程、加熱処理工程及び媒体間工程の各工程における各制
御テーブルに基づき、前記各工程に亘る商用電源から加
熱手段への電力供給をPID制御するので、維持工程、
加熱処理工程及び媒体間工程の各工程における温度リッ
プル及び昇温工程におけるオーバーシュートの低減化の
両立が確実に図られた画像形成装置を提供することがで
きる。Further, according to the ninth invention of the present application,
The control table for the PID control in each of the maintenance process, the heat treatment process, and the inter-medium process has a control value different from that of the control table for the PID control in the temperature increasing process, and the power supply control unit includes: Based on PID control of the power supply from the commercial power supply to the heating means over the respective steps based on the control tables in the respective steps of the temperature raising step, the maintaining step, the heat treatment step, and the inter-medium step,
It is possible to provide an image forming apparatus in which a reduction in temperature ripple in each of the heat treatment step and the inter-medium step and a reduction in overshoot in the temperature raising step are reliably achieved.
【0118】又、本出願に係る第十の発明に依れば、互
いに圧接されたフィルム及び加圧体の間のニップ部がセ
ラミックヒータの加熱により昇温せしめられるので、セ
ラミックヒータが立ち上げられてから目標温度に昇温す
る迄の期間の短縮化が図られた加熱装置を備える画像形
成装置を提供することができる。Further, according to the tenth aspect of the present invention, the nip portion between the film and the pressure member pressed against each other is heated by the ceramic heater, so that the ceramic heater is started. It is possible to provide an image forming apparatus including a heating device in which the period from when the temperature is raised to the target temperature is shortened.
【0119】更に、本出願に係る第十一の発明に依れ
ば、互いに圧接された定着体及び加圧体の間のニップ部
に未定着画像を担持した記録媒体が通過されながら、加
熱手段から前記記録媒体に加熱処理が施されることによ
り、前記未定着画像が溶融し前記記録媒体に定着される
ので、高品質な定着性を提供できる定着装置を備える画
像形成装置を提供することができる。Further, according to the eleventh aspect of the present invention, while the recording medium carrying the unfixed image is passed through the nip between the fixing body and the pressing body pressed against each other, the heating means Since the unfixed image is melted and fixed to the recording medium by performing a heating process on the recording medium, it is possible to provide an image forming apparatus including a fixing device capable of providing high-quality fixing properties. it can.
【0120】又、本出願に係る第十二の発明に依れば、
互いに圧接された定着体及び加圧体の間のニップ部に未
定着画像を担持した記録媒体が通過されながら、加熱手
段から前記記録媒体に加熱処理が施されることにより、
前記未定着画像が前記記録媒体に仮定着されるので、高
品質な仮定着性を提供できる仮定着装置を備える画像形
成装置を提供することができる。According to the twelfth invention of the present application,
While the recording medium carrying the unfixed image is passed through the nip portion between the fixing body and the pressure body pressed against each other, by performing a heat treatment on the recording medium from a heating unit,
Since the unfixed image is hypothetically deposited on the recording medium, it is possible to provide an image forming apparatus including a hypothetical deposition apparatus that can provide high quality hypothetical deposition.
【0121】更に、本出願に係る第十三の発明に依れ
ば、互いに圧接された定着体及び加圧体の間のニップ部
に定着画像を担持した記録媒体が通過されながら、加熱
手段から前記記録媒体に加熱処理が施されることによ
り、前記記録媒体の表面性が改質されるので、高品質な
表面性を提供できる表面改質装置を備える画像形成装置
を提供することができる。Further, according to the thirteenth aspect of the present invention, while the recording medium carrying the fixed image is passed through the nip between the fixing member and the pressing member pressed against each other, the heating medium is supplied from the heating means. By performing the heat treatment on the recording medium, the surface property of the recording medium is modified, so that it is possible to provide an image forming apparatus including a surface modifying device capable of providing high-quality surface properties.
【図1】本出願の第一の実施形態に係る画像形成装置の
概略構成を示す模式的断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present application.
【図2】図1の定着装置の概略構成を示す模式的断面図
である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of the fixing device of FIG.
【図3】図2のセラミックヒータの概略構成を示す模式
的断面図である。FIG. 3 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of the ceramic heater of FIG. 2;
【図4】図2のセラミックヒータへの商用電源からの電
力供給経路を示す模式的ブロック図である。FIG. 4 is a schematic block diagram showing a power supply path from a commercial power supply to the ceramic heater of FIG. 2;
【図5】本出願の第一の実施形態に係る電力供給制御の
下でのサーミスタ感温素子からの出力変遷を示すグラフ
である。FIG. 5 is a graph showing an output transition from a thermistor thermosensitive element under power supply control according to the first embodiment of the present application.
【図6】本出願の第一の実施形態に係る昇温工程におけ
るPID制御での制御値を示す制御テーブルである。FIG. 6 is a control table showing control values in PID control in a temperature raising step according to the first embodiment of the present application.
【図7】本出願の第一の実施形態に係る維持工程におけ
るPID制御での制御値を示す制御テーブルである。FIG. 7 is a control table showing control values in PID control in a maintenance process according to the first embodiment of the present application.
【図8】本出願の第一の実施形態に対する比較例の電力
供給制御の下でのサーミスタ感温素子からの出力値変遷
を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a transition of an output value from a thermistor thermosensitive element under power supply control of a comparative example with respect to the first embodiment of the present application.
【図9】本出願の第二の実施形態に係る電力供給制御の
下でのサーミスタ感温素子からの出力変遷を示すグラフ
である。FIG. 9 is a graph showing an output transition from a thermistor thermosensitive element under power supply control according to the second embodiment of the present application.
【図10】本出願の第二の実施形態に係る媒体間工程に
おけるPID制御での制御値を示す制御テーブルであ
る。FIG. 10 is a control table showing control values in PID control in a process between media according to a second embodiment of the present application.
【図11】本出願の第二の実施形態に対する比較例の電
力供給制御の下でのサーミスタ感温素子からの出力値変
遷を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing a transition of an output value from a thermistor thermosensitive element under power supply control of a comparative example with respect to the second embodiment of the present application.
1 レーザプリンタ(画像形成装置) 5 定着装置 15 セラミックヒータ(加熱手段) 16 フィルム(定着体) 17 加圧ローラ(加圧体) 18 サーミスタ感温素子(温度検知体) 19 ホルダ 20 トライアック 21 商用電源 22 アナログ−デジタル変換回路 23 中央処理装置(電力供給制御手段) 15A 基板 15B 発熱体 15C 保護層 Reference Signs List 1 laser printer (image forming apparatus) 5 fixing device 15 ceramic heater (heating means) 16 film (fixing member) 17 pressure roller (pressing member) 18 thermistor temperature sensing element (temperature detecting member) 19 holder 20 triac 21 commercial power supply Reference Signs List 22 analog-digital conversion circuit 23 central processing unit (power supply control means) 15A substrate 15B heating element 15C protective layer
Claims (13)
媒体を互いに圧接された定着体及び加圧体の間に形成さ
れたニップ部に通過せしめながら、商用電源からの電力
供給を受けて点灯する加熱手段により前記記録媒体に加
熱処理を施す加熱装置であって、定着体又は加熱手段の
温度を検知する温度検知体を備える画像形成装置のため
の加熱装置において、画像形成装置は、商用電源から加
熱手段への電力供給を制御する電力供給制御手段を備
え、電力供給制御手段は、定着体又は加熱手段の加熱処
理のための目標温度より低く採られた所定温度から目標
温度への昇温工程及び定着体又は加熱手段の目標温度へ
の維持工程の各工程に亘る商用電源から加熱手段への電
力供給をPID制御するよう設定されており、昇温工程
及び維持工程の各工程におけるPID制御のための制御
テーブル☆は、互いに異なる制御値に採られていること
を特徴とする加熱装置。An illumination device receives power from a commercial power supply while allowing a recording medium carrying an unfixed image or a fixed image to pass through a nip formed between a fixing member and a pressing member pressed against each other. A heating device for performing a heating process on the recording medium by a heating unit that performs a heating process for the image forming apparatus, the image forming device including a temperature detector that detects a temperature of the fixing body or the heating unit. And a power supply control unit for controlling power supply to the heating unit, wherein the power supply control unit raises the temperature from a predetermined temperature taken lower than a target temperature for the heat treatment of the fixing body or the heating unit to the target temperature. The power supply from the commercial power supply to the heating means is set to PID control over the process and the process of maintaining the fixing member or the heating means at the target temperature. Wherein the control table for the PID control is different in control value from each other.
録媒体の加熱処理工程に亘る商用電源から加熱手段への
電力供給をPID制御するよう設定されており、昇温工
程及び加熱処理工程の各工程におけるPID制御のため
の制御テーブルは、互いに異なる制御値に採られている
こととする請求項1に記載の加熱装置。2. The power supply control means is set so as to perform PID control of power supply from a commercial power supply to the heating means over the heating processing step of one or one recording medium. 2. The heating apparatus according to claim 1, wherein the control tables for the PID control in each of the steps have different control values.
N個の記録媒体への連続加熱処理に亘る商用電源から加
熱手段への電力供給をPID制御するよう設定されてお
り、各記録媒体の加熱処理工程及びM枚目又はM個目の
記録媒体の加熱処理終了からM+1枚目又はM個目の記
録媒体の加熱処理開始に至る迄の媒体間工程の各工程に
おけるPID制御のための制御テーブルは、互いに異な
る制御値に採られていることとする請求項1又は請求項
2に記載の加熱装置。3. The power supply control means is set to perform PID control of power supply from a commercial power supply to the heating means over a continuous heating process on a plurality of N or N recording media. For the PID control in each step of the heat treatment process and the inter-media process from the end of the heat treatment of the Mth or Mth recording medium to the start of the heat treatment of the (M + 1) th or Mth recording medium. 3. The heating device according to claim 1, wherein the control tables have different control values.
の各工程におけるPID制御のための制御テーブルは、
昇温工程におけるPID制御のための制御テーブルと異
なる制御値に採られていることとする請求項1乃至請求
項3のいずれか一項に記載の加熱装置。4. A control table for PID control in each of a maintenance process, a heat treatment process, and a process between media,
The heating device according to any one of claims 1 to 3, wherein a control value different from a control table for PID control in the temperature raising step is adopted.
帯状のフィルムであり、加熱手段は、セラミックスを主
成分とする薄板状の基板の一面に商用電源からの電力供
給により発熱する発熱体が設けられ、又、基板の他面に
温度検知体が当接又は近接して配置されたセラミックヒ
ータであることとする請求項1乃至請求項4のいずれか
一項に記載の加熱装置。5. The fixing member is an endless belt-shaped film mainly composed of a heat-resistant material, and the heating means generates heat generated by supplying power from a commercial power supply to one surface of a thin substrate mainly composed of ceramics. The heating device according to any one of claims 1 to 4, wherein the heating device is a ceramic heater provided with a body, and a temperature detection body is disposed in contact with or close to the other surface of the substrate.
担持体に形成したのち前記画像を担持せしめられた記録
媒体に加熱処理を施す画像形成装置であって、請求項1
に記載の加熱装置と、商用電源から加熱手段への電力供
給を制御する電力供給制御手段とを備え、電力供給制御
手段は、定着体又は加熱手段の加熱処理のための目標温
度より低く採られた所定温度から目標温度への昇温工程
及び定着体又は加熱手段の目標温度への維持工程の各工
程に亘る商用電源から加熱手段への電力供給をPID制
御するよう設定されており、昇温工程及び維持工程の各
工程におけるPID制御のための制御テーブルは、互い
に異なる制御値に採られていることを特徴とする画像形
成装置。6. An image forming apparatus for forming an image in accordance with externally provided information on a latent image carrier, and then subjecting the latent image carrier to a heating process on a recording medium carrying the image.
And a power supply control means for controlling power supply from a commercial power supply to the heating means, wherein the power supply control means is taken lower than a target temperature for the heat treatment of the fixing body or the heating means. The power supply from the commercial power supply to the heating means over the respective steps of a temperature raising step from the predetermined temperature to the target temperature and a step of maintaining the fixing body or the heating means at the target temperature is set so as to perform PID control. An image forming apparatus, wherein control tables for PID control in each of a process and a maintenance process have different control values.
録媒体の加熱処理工程に亘る商用電源から加熱手段への
電力供給をPID制御するよう設定されており、昇温工
程及び加熱処理工程の各工程におけるPID制御のため
の制御テーブルは、互いに異なる制御値に採られている
こととする請求項6に記載の画像形成装置。7. The power supply control means is set so as to perform PID control of power supply from a commercial power supply to the heating means over the heating processing step of one or one recording medium. 7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the control tables for the PID control in each of the steps are different control values.
N個の記録媒体への連続加熱処理に亘る商用電源から加
熱手段への電力供給をPID制御するよう設定されてお
り、各記録媒体の加熱処理工程及びM枚目又はM個目の
記録媒体の加熱処理終了からM+1枚目又はM個目の記
録媒体の加熱処理開始に至る迄の媒体間工程の各工程に
おけるPID制御のための制御テーブルは、互いに異な
る制御値に採られていることとする請求項6又は請求項
7に記載の画像形成装置。8. The power supply control means is set to perform PID control of power supply from a commercial power supply to the heating means over a continuous heating process on a plurality of N or N recording media. For the PID control in each step of the heat treatment process and the inter-media process from the end of the heat treatment of the Mth or Mth recording medium to the start of the heat treatment of the (M + 1) th or Mth recording medium. 8. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the control tables have different control values.
の各工程におけるPID制御のための制御テーブルは、
昇温工程におけるPID制御のための制御テーブルと異
なる制御値に採られていることとする請求項6乃至請求
項8のいずれか一項に記載の画像形成装置。9. A control table for PID control in each of a maintenance process, a heat treatment process, and a process between media,
9. The image forming apparatus according to claim 6, wherein a control value different from a control table for PID control in the temperature raising step is adopted.
端帯状のフィルムであり、加熱手段は、セラミックスを
主成分とする薄板状の基板の一面に商用電源からの電力
供給により発熱する発熱体が設けられ、又、基板の他面
に温度検知体が当接又は近接して配置されたセラミック
ヒータであることとする請求項6乃至請求項9のいずれ
か一項に記載の画像形成装置。10. The fixing body is an endless belt-shaped film mainly composed of a heat-resistant material, and the heating means generates heat generated by supplying power from a commercial power supply to one surface of a thin substrate mainly composed of ceramics. The image forming apparatus according to any one of claims 6 to 9, wherein the image forming apparatus is a ceramic heater provided with a body, and a temperature detector is arranged in contact with or close to the other surface of the substrate. .
録媒体に加熱処理を施すことにより前記未定着画像を溶
融し前記記録媒体に定着せしめ前記未定着画像を前記記
録媒体に永久固着する定着装置を構成することとする請
求項6乃至請求項10のいずれか一項に記載の画像形成
装置。11. A fixing device for applying heat treatment to a recording medium carrying an unfixed image to melt the unfixed image and to fix the unfixed image to the recording medium, thereby fixing the unfixed image to the recording medium permanently. The image forming apparatus according to any one of claims 6 to 10, wherein the image forming apparatus constitutes an apparatus.
録媒体に加熱処理を施すことにより前記未定着画像を前
記記録媒体に仮に定着せしめる仮定着装置を構成するこ
ととする請求項6乃至請求項10のいずれか一項に記載
の画像形成装置。12. The heating device according to claim 6, wherein the heating device performs a heating process on the recording medium carrying the unfixed image to temporarily fix the unfixed image to the recording medium. Item 11. The image forming apparatus according to any one of items 10.
媒体に加熱処理を施すことにより前記記録媒体の表面性
を改質する表面改質装置を構成することとする請求項6
乃至請求項10のいずれか一項に記載の画像形成装置。13. The heating device according to claim 6, wherein the heating device performs a heating process on the recording medium carrying the fixed image to improve a surface property of the recording medium.
The image forming apparatus according to claim 10.
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---|---|---|---|---|
JP2007206510A (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Canon Inc | Heating device and image forming apparatus with same |
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US10317825B2 (en) | 2016-11-25 | 2019-06-11 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image formation apparatus, control method, and medium storing program |
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